Nie obrażaj więc mojej inteligencji poprzez czynione na pokaz zaniżanie własnej.
BIOLOGIA
SpIS tReścI 1 organizm 2 zwierzęta 4 rozmieszczenie i zróżnicowanie organizmów żywych na ziemi 7 genetyka 8 podstawy ekologii 9 pojęcia biologiczne w pigułce ORGANIZM Organizm to istota żywa, czyli taka, u której stwierdzamy przejawy (cechy) życia. Należą do nich: odżywianie, od- dychanie, wydalanie, rozmnażanie, reagowanie na bodźce, zdolność do ruchu, wzrost. Cechą organizmów jest także to, że są zbudowane z komórek. Niektóre są zbudowane z jednej komórki ( organizmy jednokomórkowe – bakterie i pierwotniaki ), inne z wielu komórek ( organizmy wielokomórkowe – grzyby, rośliny, zwierzęta ). Komórka Komórka jest podstawową „cegiełką” budowy wszystkich organizmów. Niektóre z nich, np. bakterie i pierwotniaki, są jednokomórkowe, tzn. jedna komórka stanowi cały organizm. Pozostałe organizmy, czyli grzyby, rośliny i zwierzęta (w tym człowiek) są wielokomórkowe, tzn. zbudowane są z większej liczby komórek. Liczby te mogą nawet przekra- czać miliardy, np. ciało człowieka składa się z ok.100 000 miliardów komórek. Rozmiary komórek bywają bardzo różne – najczęściej jednak są tak małe, że widać je dopiero pod mikroskopem. Najmniejszymi komórkami są bakterie. O ich wielkości niech świadczy fakt, że szerokość kropki na końcu tego zdania równa jest średnicy około 100 bakterii! Jednak wśród komórek można spotkać olbrzymy. Bez wątpienia należy do nich komórka jajowa strusia (nie całe jajo, ale tylko ta część, którą potocznie nazywamy żółtkiem). Jej rozmiary wahają się od 15 do 20 cm. Rekordzistkami długości są prawdopodobnie komórki nerwowe, które mogą osiągać długość nawet 1 m. Plan budowy komórek u poznanych dotąd organizmów jest podobny. Wszystkie są otoczone błoną komórkową, wy- pełnione cytoplazmą i zawierają materiał genetyczny. Błona komórkowa pełni wiele ważnych funkcji, m.in. odbiera sygnały dochodzące z zewnątrz oraz „decyduje”, które substancje mogą wejść, a które wyjść z komórki. W komórkach roślin, grzybów, niektórych pierwotniaków i bakterii, na zewnątrz błony komórkowej znajduje się ścia- na komórkowa. Zapewnia ona ochronę komórce, a także stanowi jej rusztowanie zewnętrzne. Dzięki obecności ścia- ny komórkowej rośliny i grzyby zachowują swój kształt. VADEMECUM GIMNAZJALISTY | BIOLOGIA strona z Ze względu na sposób „zapakowania” materiału genetycznego w cytoplazmę, komórki dzielimy na dwie grupy: komórki jądrowe, tzn. takie, które mają materiał genetyczny upakowany w „prawdziwym” jądrze komórkowym, i bezjądrowe – takie, które nie mają jądra komórkowego, a ich materiał genetyczny leży luźno w cytoplazmie. Do ko- mórek jądrowych zaliczamy komórki zwierząt, roślin, grzybów i pierwotniaków natomiast, do komórek bezjądrowych należą komórki bakterii. Materiał genetyczny, niezależnie od tego, czy jest zamknięty w jądrze komórkowym, czy nie, jest centrum kontrolującym wszystkie procesy zachodzące we wnętrzu komórki. W cytoplazmie komórek jądrowych, poza jądrem komórkowym, występują również mitochondria, chloroplasty, wodniczki. Mitochondria to małe siłownie komórek, w których podczas oddychania komórkowego uwalniana jest energia. Chloroplasty to drobne struktury obecne w komórkach roślin oraz niektórych pierwotniaków. Zawierają zie- lony barwnik – chloroil, pochłaniający światło słoneczne konieczne do fotosyntezy. Strukturami komórki są wod- niczki, zwane również wakuolami. Są to pęcherzyki otoczone błoną komórkową i wypełnione sokiem komórkowym – wodnym roztworem zawierającym różne substancje odżywcze, barwniki, sole mineralne, a także produkty odpado- we. Podstawową funkcją wodniczek u roślin jest utrzymanie jędrności i sztywności komórek. Dlatego w czasie suszy, kiedy wodniczki – a więc i komórki – tracą wodę, rośliny więdną. Wodniczki występują we wszystkich komórkach jądrowych, ale największe rozmiary osiągają u roślin i grzybów. Komórki budujące organizmy wielokomórkowe różnią się między sobą, nie tylko budową, ale i funkcją. Jedne np. odbierają bodźce ze środowiska zewnętrznego, inne przekazują sygnały i informacje do wnętrza ciała, inne wreszcie transportują tlen. Jednak, w przeciwieństwie do komórek pierwotniaków, żadna z nich nie potrai żyć samodzielnie i tylko wszystkie razem, tworząc zespoły o podobnej budowie i funkcji – tkanki, umożliwiają życie organizmu wielo- komórkowego. W tabeli przedstawiono najważniejsze cechy organizmów należących do wszystkich królestw. Osobno klasyikowane są wirusy – nie mają budowy komórkowej i nie są zdolne do samodzielnego życia poza organizmem. Bakterie pierwotniaki Grzyby Rośliny Zwierzęta Jądro komórkowe - + + + + Ściana komórkowa + +/- + + - Chloroil +/- +/- - - - Chloroplasty - +/- - + - Mitochondria - + + + + Jednokomórkowce + + - - - Wielokomórkowce - - + + + Tkankowce - - - + + Obecność cechy zaznaczono symbolem +, jej brak -. Symbol +/- oznacza, że cecha to występuje u części przedstawi- cieli królestwa. ZWIeRZĘtA Zwierzęta są najliczniejszym królestwem ( królestwo – najwyższa jednostka w systematyce organizmów; rozróżnia się 5 królestw: zwierząt, roślin, grzybów, Monera, Protista). Liczba ich gatunków wielokrotnie przewyższa liczebność pozostałych czterech. Należące do królestwa zwierząt organizmy są wielokomórkowcami, tzn. składają się z więcej niż jednej komórki. Liczba komórek w ich ciele może przekraczać nawet wiele milionów. Komórki zwierząt, w przeciwieństwie do komó- rek grzybów i roślin, nie mają ściany komórkowej. Grupują się one w zespoły i tworzą tkanki, co odróżnia zwierzęta od innych organizmów wielokomórkowych – grzybów, które nie mają budowy tkankowej. Przedstawiciele innego królestwa – rośliny – są wprawdzie wielokomórkowe i mają budowę tkankową, ale w przeci- wieństwie do zwierząt ich komórki zawierają chloroil i są samożywne. Wszystkie zwierzęta – w odróżnieniu od roślin, a także wielu bakterii i pierwotniaków – są cudzożywne, a zatem zależne od organizmów samożywnych: albo je zja- dają, albo odżywiają się zwierzętami roślinożernymi (lub innymi zwierzętami mięsożernymi). Ten sposób zdobywania pokarmu sprawia, że zwierzęta są zwykle aktywne i ruchliwe, podczas gdy inne organizmy wielokomórkowe (rośliny i grzyby), są osiadłe. Wprawdzie wśród zwierząt również spotyka się organizmy osiadłe, jak np. gąbki czy korale, ale ich larwy są ruchliwe i aktywnie pokonują, często nawet bardzo długie, dystanse. Aktywny ruch pociągnął za sobą wykształcenie innych cech, których nie mają rośliny i grzyby. Konieczne było wy- VADEMECUM GIMNAZJALISTY | BIOLOGIA strona z tworzenie systemu kontroli nerwowej umożliwiającej koordynację wszelkiego ruchu. Zwierzęta poruszają się nie tylko w skoordynowany sposób, ale także w określonym kierunku, a do tego potrzebne są narządy zmysłów. Dlatego u zwierząt wykształciła się ogromna rozmaitość narządów wzroku, słuchu, węchu i smaku, która umożliwia odbie- ranie różnych bodźców ze środowiska. Tradycyjnie zwierzęta dzielimy na dwie grupy: kręgowce i bezkręgowce. Kręgowce to zwierzęta, które mają chrzęstny albo kostny kręgosłup. Do kręgowców zalicza się: ryby, płazy, gady, ptaki i ssaki. Bezkręgowce nie mają kręgosłupa i należą do nich m.in. gąbki, parzydełkowce, płazińce, nicienie, pierścienice, skorupiaki, owady i mięczaki. Należy jednak pamiętać, że bezkręgowce nie są jednostką systematyczną, ale tworzą sztuczną grupę organizmów o różnej budowie i pochodzeniu. Do bezkręgowców należy ok. 90% wszystkich gatunków zwierząt, które zdumiewają rozmaitością kształtów, rozmiarów i form. Rozmiary zwierząt mieszczą się w bardzo szerokich granicach, najmniejsze mają zaledwie 300 um, czyli tyle ile mierzy pierwotniak – pantofelek. Współczesnym rekordzistą długości jest wieloryb – płetwal błękitny, osiągający długość ok. 30 m. W przeszłości największymi zwierzętami lądowymi były dinozaury: wysokość niektórych przekraczała na- wet 20 m. Rekordzistką wśród zwierząt jest żyrafa, która osiąga wzrost ok. 5,5 m. Najszybszym zwierzęciem lądowym jest gepard, biegający z prędkością ok. 100 km/godz. Zwierzęta zamieszkują wszystkie wody i kontynenty. Można je spotkać na lądzie i w wodzie, gdzie przystosowały się do najbardziej nieprzyjaznych środowisk (suche pustynie, go- rące źródła, czy zimne lodowce). Biorąc pod uwagę występowanie i rozmieszczenie różnych gatunków zwierząt, zoo- lodzy podzielili kulę ziemską na liczne krainy zoogeograiczne, z których każda charakteryzuje się konkretną fauną. Najbardziej odmienna fauna, niespotykana na innych kontynentach, występuje w Australii i Ameryce Południowej, które najwcześniej oddzieliły się od pozostałych lądów. świat zwierząt Zwierzęta tworzą królestwo liczące ponad milion gatunków. W skład królestwa wchodzi ok. 35 typów, choć wśród zoologów istnieją na ten temat różnice zdań. W piętnastu z nich są organizmy, które każdy mógł spotkać. Bezkręgowce Gąbki parzydełkowce płazińce Nicienie pierścienice Mięczaki Nie mają tkanek. Organizmy wodne. Maja parzydełka. Należą do nich m. in. meduzy, korale i ukwiały. Organizmy wodne. Mają spłaszczone ciało. Należą do nich drapieżne wirki żyjące w wodzie i pasożyty: tasiemce i przywry. Mają wydłużone, cylindryczne ciało. Żyją w wodzie i glebie. Niektóre z nich, np. glista ludzka i owsik, są pasożytami. Mają ciało zbudowane z pierścieni. Należą do nich dżdżownice i pijawki. Żyją w glebie i w wodzie. Mają miękkie ciało. Żyją na lądzie (niektóre ślimaki), w wodzie (ślimaki, małże i głowonogi). Ślimaki i małże wytwarzają muszle. Stawonogi Skorupiaki Owady pajęczaki Wije Mają twardy pancerz i członowate odnóża. Należą do nich m.in. raki, kraby i homary. Żyją głównie w wodzie. Mają trzy pary odnóży i skrzydła. Należą do nich m.in. pszczoły, muchy, chrząszcze i motyle. Żyją głównie na lądzie. Mają twardy pancerz i członowate odnóża Należą do nich m.in.: raki, kraby i homary. Żyją głównie w wodzie. Mają cztery pary odnóży. Należą do nich pająki, skorpiony i kleszcze. Żyją głównie na lądzie. Kręgowce Ryby płazy Gady ptaki Ssaki Mają łuski, płetwy i skrzela. Żyją w wodzie. Mają wilgotną skórę. Kijanki oddychają skrzelami, a dorosłe płazy płucami. Mają suchą skórę pokrytą rogowymi łuskami. Oddychają płucami. Żyją głównie na lądzie. Mają ciało pokryte piórami oraz skrzydła. Oddychają płucami. Żyją głównie na lądzie. Mają ciało pokryte włosami. Młode odżywiają się mlekiem matki. Oddychają płucami. Żyją głównie na lądzie. VADEMECUM GIMNAZJALISTY | BIOLOGIA strona z człowiek Na Ziemi żyje ok. 6 miliardów ludzi. Chociaż jest nas tak dużo, każdy jest niepowtarzalny. Różnimy się od innych ludzi wzrostem, kształtem ciała i kolorem skóry. Między nami występują także różnice w kolorze włosów i oczu. O naszym wyglądzie decydują głównie cechy odziedziczone po rodzicach, ale duży wpływ ma również płeć, wiek, a nawet spo- sób odżywiania. Mimo tych różnic, wszyscy ludzie są tak samo zbudowani pod względem anatomicznym (pomijając oczywiście różnice związane z płcią). Ciało każdego z nas zawsze składa się z komórek, mamy taki sam zestaw kości, układ mięśni, a także identyczną budowę i rozmieszczenie różnych narządów oraz układów. Można powiedzieć, że pod tym względem człowiek jest zwyczajnym zwierzęciem. Nie jesteśmy też ani najwięksi (zwykły koń, bije nas nie tylko o głowę), ani najszybsi (wśród zwierząt rekordzistą jest gepard), ani nawet najsilniejsi (nawet mrówka jest od nas lepsza). Pod względem długości życia dorównują nam sło- nie i wieloryby, a jedynie niektóre żółwie mogą żyć dłużej, osiągając wiek 150 lat. Również historia naszego istnienia na Ziemi jest o wiele krótsza niż np. dinozaurów, które panowały na lądzie przez ok. 140 milionów lat. Dlaczego zatem właśnie człowiek, jako jedyny gatunek zwierzęcia, opanował całą Ziemię i sięga w Kosmos? Prawdopodobnie kluczem do zrozumienia sukcesu człowieka jest jego mózg. Osiągnięcie określonego poziomu rozwoju tego niezwykłego narządu, umożliwiło wykształcenie wielu umiejętności których nie mają inne zwierzęta. Najważniejsze z nich to mowa oraz abstrakcyjne myślenie. Umiejętności te, począwszy od wyrabiania na- rzędzi, posługiwania się ogniem, a skończywszy na konstruowaniu pojazdów kosmicznych, umożliwiły opanowanie Ziemi i spowodowały, że człowiek stał się jej dominującym gatunkiem. ROZMIeSZcZeNIe I ZRÓŻNIcOWANIe ORGANIZMÓW ŻYWYcH NA ZIeMI Klimat odgrywa znaczącą rolę w rozmieszczeniu i zróżnicowaniu organizmów żywych na ziemi. Główne czynniki ma- jące wpływ na roślinność i zwierzęta to: Warunki klimatyczne • temperatura • nasłonecznienie • opady • wilgotność • rodzaj gleb • rzeźba terenu • stosunki wodne Występowanie roślinności i obecność zwierząt na danym terenie są kształtowane przez klimat. W rozmieszczeniu tym można dostrzec pewien porządek; od bieguna ku równikowi rozciągają się kolejne strefy, pasma biomów uzależnione od coraz wyższej temperatury i nasłonecznienia. Oprócz temperatury ważnymi czynnikami warunkującymi rozmiesz- czenie biomów jest ilość dostępnej wody. Biom jest największą lodową jednostką biocenotyczną, w obrębie której przeważa jednolita forma życiowa roślinno- ści, będąca w stanie względnej równowagi (klimaksu) i uwarunkowana klimatem, np. w biomie obszarów stepowych klimaksową roślinnością są trawy. tolerancja ekologiczna jest to zdolność organizmu do przystosowania się do zmian danego czynnika. Występo- wanie różnych organizmów w danym środowisku zależy zarówno od ich wymagań życiowych w stosunku do śro- dowiska, jak i panujących w tym środowisku warunków. Zakres temperatur wynosi od 0 O do 45 O . Temp. 0 O jest dolną granicą tolerancji czynnika, jest to minimum życiowe, poniżej 0 O występują temperatury letalne. Temp. 45 O jest górną granicą tolerancji czynnika, jest to maksima życiowe, poniżej 45 O – temp letalne. eurybionty – gatunki o szerokim zakresie tolerancji stenobionty – gatunki o wąskim zakresie tolerancji GŁÓWNe StReFY BIOGeOGRAFIcZNe NA ZIeMI Formacje roślinne to zbiorowiska roślin o podobnym wyglądzie, określonym składzie gatunkowym i określonych wymaganiach życiowych. Podstawowymi formacjami roślinnymi są: formacje drzewiaste (lasy), formacje krzewiaste, formacje trawiaste, forma- cje pustynne. VADEMECUM GIMNAZJALISTY | BIOLOGIA strona z FORMAcje dRZeWIASte Las równikowy wiecznie zielony (hylea, selva, dżungla): • formacja roślinna strefy klimatycznej równikowej – klimatu równikowego wybitnie wilgotnego, gdzie suma rocz- nych opadów waha się od 2000 do 6000 mm; • najbardziej rozwinięta i zróżnicowana formacja roślinna kuli ziemskiej. Charakteryzuje się ogromną liczbą gatun- ków drzew, krzewów i runa (kauczukowce, palmy, kakaowce, wanilia, bambus, grzyby) i różnorodnością form życio- wych, np. pasożytnicze epiity (storczykowate, ananasowate, kaktusowate i niektóre igowce) oraz różnorodnością form morfologicznych; • przeważającymi postaciami roślin są wysokie drzewa o wysmukłych pniach (50 – 60 m. wysokości) oraz charakte- rystyczne liany (pnącza) oplatające pnie i konary drzew; • obszar występowania: dorzecze Amazonki oraz Kotlina Konga, Archipelag Malajski. świat zwierząt: małpy (kapucynki, makaki, gibbony, orangutany, szympansy i goryle), leniwce, hipopotamy, okapi, bawoły afrykańskie, tapiry, pekari, mrówkojady, jaguary; bogaty świat płazów, gadów (węże boa, anakonda, pyton) oraz ptaków (papugi, tukany, rajskie ptaki) oraz mrówki i termity. Lasy podzwrotnikowe Lasy galeriowe i zalewowe: • formacja roślinna strefy równikowej klimatu równikowego wybitnie wilgotnego; • niskie drzewa rozciągające się wzdłuż rzek (w streie zalewanej), wysokie w streie niezalewanej, liczne krzewy, rzadziej liany i epiity; • obszar występowania: głównie doliny rzek m. in. Amazonki, Konga i Orinoko. Lasy monsunowe • formacja roślinna strefy klimatycznej zwrotnikowej monsunowej i podzwrotnikowej monsunowej z charaktery- stycznymi gorącymi latami i dużymi opadami oraz suchymi i ciepłymi zimami; • roślinność rozrasta się bujnie, a drzewa mają liście jedynie w porze deszczowej; • głównymi roślinami są: bambusy (do 60 m wys.) oraz drzewa tekowe, dobrze rozwinięte jest piętro krzewów i runa; • obszar występowania: Azja (Indie i Indochiny), Kuba, Madagaskar. świat zwierząt lasów podzwrotnikowych: pancerniki, jaguary, pumy i grzechotniki, na terenach lasów monsuno- wych żyją słonie indyjskie, małpy i tygrysy, bogaty jest również świat gadów, ptaków i owadów. Lasy liściaste i mieszane • formacja roślinna strefy klimatów umiarkowanych ciepłych morskich, przejściowych i monsunowych; • przeważają następujące gatunki roślin: wśród drzew liściastych dominują – dąb, buk, grab, wiąz, jesion, klon, brzo- za, lipa, olcha, wśród iglastych – sosny, jodły, modrzewie i świerki; • obszar występowania: Europa Zachodnia, Środkowa , wschodnia część USA, dorzecze Amuru, Japonia, południowe Chile i Nowa Zelandia. świat zwierząt: sarny, niedźwiedzie, wilki, rysie, lisy, jelenie, zające, dziki, łosie, łasice, borsuki, wiewiórki oraz liczne ptaki (głuszce, cietrzewie, sójki, dzięcioły); wśród bezkręgowców bardzo dużo owadów. Lasy iglaste (tajga) Najbardziej na północ wysunięte lasy porastają olbrzymie przestrzenie półkuli północnej. Z północnej strony stykają się z tundrą, wnikając w nią w dolinach. Ten szeroki pas lasów rozciąga się od Kanady przez północne rejony Europy – Norwegię, Szwecję, Finlandię, Łotwę, Estonię i część Rosji leżącą na północ na 61 stopnia równoleżnika aż do pół- VADEMECUM GIMNAZJALISTY | BIOLOGIA strona z |
Menu
|